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Pompe à piston.
La présente invention a pour objet une pompe à piston, dans laquelle un piston en forme de gobelet à fond axialement perforé, traversé par le liquide à transporter, est commandé par un excentrique de commande et par un ressort de pression pour la phase d'aspiration, ce dernier reposant sur une surface intérieure du piston.
Dans cette pompe à piston, connue en soi, le ressort de pression commande seulement le piston, sans agir sur la soupape d'aspiration, formée par une bille jouant librement entre les fonds de piston, abandonnée à elle-même et travaillant irrégulièrement. Pendant la phase d'aspiration, la soupape aspirante mobile est assujettie à des forces de retardement progressivement croissantes, provoquant la fermeture prématurée de l'orifice d'aspiration et étranglant de cette manière le remplissage déjà pendant la période d'aspiration, d'où résulte un remplissage imparfait du piston de pompe, avec forte diminution du rendement de la
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pompe. Comme la soupape d'aspiration n'est pas commandée, cette pompe à piston est complètement insuffisante surtout à des vitesses de rotation très élevées, par exemple dans les pompes à grande vitesse.
Dans celles-ci, la soupape mobile d'aspiration est mise en oscillation vis-à-vis du piston,s'ouvrant et se fermant si irrégulièrement qu'elle provoque inévitablement des perturbations nuisibles au fonctionnement irréprochable de la pompe à grande vitesse. Tous ces inconvénients sont d'une importance telle qu'il est impossible d'obtenir des rendements élevés avec des pompes à piston d'une construction pareille.
La présente invention remédie à ces inconvénients et est caractérisée essentiellement par la présence d'un ressort de pression, agissant constamment sur la soupape d'aspiration, tandis que, sur le piston, il n'agit que pendant l'admission du liquide.
Le dessin annexé montre à titre d'exemple . fig.l , une forme d'exécution, partiellement coupée suivant la ligne A-A, fig.2 , une coupe suivant la ligne B-B , fig. 3 et 4, des détails à plus grande échelle. a est la boîte de manivelle avec l'arbre de dédoublement b, c la tubulure d'aspiration et d les excentriques de commande.
Le liquide à transporter, l'huile par exemple, venant de la tubulure d'aspiration c, passe par les orif ices e dans la chambre de l'excentrique, la remplissant complètement. Dans le cylindre f est prévu un piston g, k de la forme de gobelet et déplaçable axialement ; il porte à sa partie inférieure g la soupape d'aspiration h, i, dont le plateau i forme en même temps le fond du piston du côté de la commande. Le diamètre de la partie supérieure k du piston est supérieur à celui du corps de la soupape d'aspiration h ; cette partie supérieure forme le gradin m, faisant office de surface intérieure du fond de piston ; dans la position de fermeture de la soupape d'aspiration h, i ce gradin est situé
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plus bas que la surface frontale n du corps de soupape k.
La soupape d'aspiration est commandée par un ressort à pression o., qui repose d'un côté sur la surface frontale n du corps de soupape h,, faisant fonction de plateau pour le ressort et de l'autre côté sur une butée p à la partie supérieure du cylindre f. La construction du ressort de pression et les dimensions de ses spires sont calculées de manière telle que le ressort repose constamment sur le plateau à ressort n du corps de soupape h, mais qu'il puisse aussi venir s'asseoir sur le gradin intérieur m du piston.
La conduite de pression s est reliée à la chambre de la soupape de refoulement r ; t est la conduite d'amenée dans la partie inférieure du piston g.
La.figure 4 montre la disposition intermédiaire d'un plateau spécial u à ressort, d'un diamètre tel qu'il puisse s'asseoir sur le gradin m du piston.
La pompe suivant l'invention fonctionne de la manière suivante :
Dans la position de la figure 2 et au piston gauche de la figure 1, la soupape d'aspiration h, i est fermée et le ressort de pression o n'agit que sur la soupape d'aspiration..Après la mise en marche de la pompe, l'excentrique de commande d libère le plateau 1 de la soupape au fur et à mesure que diminue la course de l'excentrique, la soupape d'aspiration h, i s'ouvrant ainsi sous l'action du ressort jusqu'à sa levée complète (fig. 3).
Dans cette position, le ressort de pression o s'appuie sur le gradin intérieur m du piston ; de cette manière la soupape d'aspiration ouverte h, i et le piston g, k se trouvent sous l'action du ressort. Par suite de l'effet de la friction, le piston reste en repos pendant le processus d'ouverture de la soupape d'aspiration, il est entraîné seulement pendant la durée totale de l'aspiration après le contact du ressort à pression o avec le gradin intérieur m du piston, la soupape d'aspiration ainsi que
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le piston étant commandés simultanément par la pression du ressort o. Par conséquent, le secteur annulaire de l'orifice d'amenée t reste toujours ouvert, assurant un remplissage uniforme et exempt de pertes du cylindre de pompe pendant toute la. phase d'aspiration.
Peu avant la fin de cette phase (fig.l, piston droit), le piston ferme automatiquement l'orifice d'amenée t, le piston - par suite de l'action de sa masse et du retardement survenu dans la dernière phase de mouvement de l'excentrique se soustrait à la pression du ressort o et à défaut de celle-ci, il se place à retardement sur le plateau i de la soupape, Simultanément à la fermeture de la soupape d'aspiration, l'excentrique de commande a atteint son point mort inférieur et la phase de refoulement de la pompe commence, pendant laquelle le ressort de pression o ne repose que sur le plateau n et n'agit que sur la soupape d'aspiration h, i, étant comprimé progressivement jusqu'au retour dans la position initiale.
La soupape d'aspiration et le piston étant commandés sans interruption par le ressort de pression pendant toute la phase d'aspiration, il en résulte un remplissage parfait, qui assure une utilisation complète de l'aspiration pratiquement sans aucune perte pour celle-ci et un fonctionnement parfait du moteur à rendement maximum. La vitesse de rotation de la pompe importe peu ; même dans les pompes à grande vitesse, la soupape d'aspiration et le piston travaillent régulièrement et sans perturbations.
Le liquide à transporter, se déplaçant en direction inverse, forme amortisseur à la fermeture de la soupape d'aspiration, évitant de cette manière un choc trop dur et assurant un travail régulier de la pompe, tout en empêchant l'usure de la soupape et du piston. Par suite du coefficient de rendement favorable et de la construction très simple de la pompe, ses dimensions et son poids peuvent être réduits, même pour des rendements très élevés, ce qui permet son utilisation pour des emplacements très
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restreints.
La forme d'exécution donnée à titre d'exemple montre une pompe à deux pistons, mais il est possible de réaliser de la même manière des pompes avec plus de deux pistons ou avec un seul.
REVENDICATIONS.
1. Pompe à piston en forme de gobelet, à fond perforé axialement, traversé par le liquide à transporter et commandé par l'excentrique de commande, avec un ressort de pression pour la phase d'aspiration, reposant sur une surface intérieure du piston, caractérisée en ce que le ressort de pression (o) agit constamment sur la soupape d'aspiration (h,i) mais n'agit sur le piston (g,k) que pendant l'admission du liquide à transporter.